Tepex thermoplastische composieten leveren ingebouwde brandweerstand voor EV-batterijcomponenten

Bond-Laminates' Tepex continuous-vezelversterkte thermoplastische composietmaterialen hebben structuren ontworpen om brand te weerstaan zonder brandvertragende additieven. Dit is het resultaat van tests uitgevoerd door de Lanxess-dochter deels in samenwerking met externe testinstituten.

"De tests toonden ook aan dat onze composieten zeer geschikt zijn voor structurele componenten en behuizingcomponenten in hoogspanningsbatterijen voor elektrische voertuigen, die om veiligheidsredenen uitstekende brandvertragende eigenschappen nodig hebben," zegt Dr. Stefan Seidel, hoofd van Onderzoek en Ontwikkeling bij Bond-Laminates. "De materialen bieden hier een lichtgewicht alternatief voor aluminium. Ze maken kosteneffectieve componentoplossingen mogelijk dankzij de kostenreducerende integratie van functies en eenvoudige verwerking in de hybride vormmethode zonder nasteken."

Niet-brandvertragende Tepex-varianten werden getest in een brandpantest waarbij het monster plat ligt over een vat met brandende brandstof en gedurende 70 seconden direct aan het vuur wordt blootgesteld en 60 seconden minder direct. Deze test is een realistische weerspiegeling van de brandsituaties waar Tepex in typische toepassingen zoals onderbodpaneelcomponenten voor kan komen, aldus Bond-Laminates.

Met elektrische voertuig-aandrijvingen in gedachten, heeft Bond-Laminates het brandgedrag getest van overvormde, polyamide 6-gebaseerde Tepex. Een "HiAnt-drager" werd gebruikt. Dit is een U-vormig profiel van Tepez, de binnenkant van welke versterkt is met dwars liggende ribben van diverse polyamide 6-typen zoals Durethan, met of zonder brandvertragend pakket. Het monster wordt blootgesteld aan een 900 °C vlam in zes posities gedurende 30 seconden tot vijf minuten, inclusief op de polyamide ribben en gebieden die niet overvormd zijn.

"Het gebruik van niet-brandvertragende Tepex met een brandvertragend injectievormmateriaal biedt een zeer substantiële veiligheidsmarge voor het ontwerp van brandvertragende componenten. We zien enorm potentieel voor deze materiaalcombinatie om toegepast te worden in hoogspanningsbatterijcomponenten zoals behuizingen en scheidingswanden, maar ook in vloerplaten voor inductieve batterijoplaadsystemen," zegt Seidel.

Tepex met inherente brandvertragende eigenschappen vertonen:

• Weefstructuur en hoog vezelgehalte voorkomen vlamuitbreiding
• Brandvertragende productvarianten met UL 94 V-0 classificatie
• Geschikt voor gebruik in brandbestendige hoogspanningsbatterijcomponenten en inductieve oplading